[發明專利]一種根據開關狀態修改電路網絡狀態方程的方法

有效

• 申請號: 201610245399.9
• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN107305537B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 紀鋒;魏曉光;賀之淵;高沖
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網研究院;國家電網公司;國網浙江省電力公司
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種根據開關狀態修改電路網絡狀態方程的方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

(1)列寫電路的系統狀態方程；

(2)將電路中的理想開關等效為基本的支路元件；

(3)對電路的系統狀態方程進行修改；

所述步驟(1)中，電路的系統狀態方程表達式如下：

其中：是N階列向量，每一個元素值代表對應節點的電位；K_C是電容系數矩陣；K_R是電阻系數矩陣；K_L是電感系數矩陣；I_s是電路中的輸入向量，代表電路中的電源；

所述步驟(2)中，電路中的理想開關等效為基本的支路元件，對于連接在兩節點之間的支路元件，電路中的理想開關存在閉合和斷開兩種狀態：當理想開關閉合時，其兩端的電壓為零；而當其斷開時，其中流過的電流為零；

當理想開關處在閉合狀態時，用0V理想電壓源來限定開關兩端的兩個等電位的節點，其諾頓等效電路是一個趨于零歐姆的電阻并聯一個0A的電流源，即采用趨于零歐姆電阻的諾頓電流源等效0V理想電壓源；

當理想開關處于斷開狀態時，兩個節點之間的聯系被切斷，不需要進行任何約束；

所述步驟(3)中，若連接在兩個節點之間的理想開關在開關動作時刻發生動作，則在開關動作時刻t₀,修改式①中的電阻系數矩陣K_R；使用式②對電路的系統狀態方程進行修改，式②表達式如下：

其中，Turn On表示理想開關在t₀時刻開通；Turn Off表示理想開關在t₀時刻斷開；除K_r(i,i)＝R_s^-1，K_r(i,j)＝-R_s^-1，K_r(j,i)＝-R_s^-1和K_r(j,j)＝R_s^-1以外，K_r中的其他元素均為零，0V理想電壓源內阻R_s趨于零；K_R,+是開關動作前的電阻系數矩陣，K_R,-是開關動作后的電阻系數矩陣；K_r是一個n階矩陣，K_r(i,i)表示矩陣中第i行，第i列的元素；K_r(i,j)表示矩陣中第i行，第j列的元素；K_r(j,i)表示矩陣中第j行，第i列的元素；K_r(j,j)表示矩陣中第j行，第j列的元素；